Za oběžnou dráhou Neptunu číhají miliony ledových těl zvaných Transneptunské objekty. Většina z nich je velmi malá a přijímá málo slunečního světla, což je činí slabými a obtížně viditelnými. Skupina astronomů však vymyslela chytrou novou techniku k nalezení TNO a objevila 14 pouhým použitím archivovaných dat z Hubbleova kosmického dalekohledu a doufají, že budou moci odhalit další stovky.
"Trans-neptunské objekty nás zajímají, protože jsou stavebními bloky, které zbyly z formování sluneční soustavy," uvedl hlavní autor Cesar Fuentes.
Když TNO pomalu obíhají po slunci, pohybují se proti hvězdnému pozadí a objevují se jako pruhy světla na fotografiích s časovou expozicí. Tým vyvinul software, který analyzuje stovky Hubbleových obrazů lovících takové pruhy. Po označení slibných kandidátů byly obrázky vizuálně prozkoumány, aby se každý objev potvrdil nebo vyvrátil.
Většina TNO se nachází blízko ekliptiky - čára na obloze označující rovinu sluneční soustavy (protože sluneční soustava je tvořena diskem materiálu). Tým proto hledal do 5 stupňů od ekliptiky, aby se zvýšila jejich šance na úspěch.
K 14 objektům patří jeden binární systém, něco jako mini systém Pluto-Charon. Všichni byli velmi slabí a většina měřila velikost 25-27 (více než 100 milionůkrát slabší než objekty viditelné pro pouhé oko).
Navíc měřením jejich pohybu po obloze mohli astronomové vypočítat oběžné dráhy a vzdálenost pro každý objekt. Spojením vzdálenosti a jasu (plus předpokládané albedo nebo odrazivost) pak odhadli velikost. Nově objevení TNO mají rozpětí od 40 do 100 km.
Na rozdíl od planet, které mají tendenci mít velmi ploché oběžné dráhy (známé jako nízký sklon), některé TNO mají oběžné dráhy výrazně nakloněné od ekliptiky (vysoký sklon). Tým zkoumal distribuci velikostí TNO s oběžnými drahami s nízkým a vysokým sklonem, aby získal vodítka o tom, jak se populace vyvinula za posledních 4,5 miliardy let.
Obecně jsou menší transneptunské objekty rozdrcenými zbytky větších TNO. Během miliard let se tyto objekty plácly k sobě a navzájem se drnaly. Tým zjistil, že distribuce velikosti TNO s oběžnými drahami s nízkým a vysokým sklonem je přibližně stejná, protože objekty mizí a jsou menší. Proto mají obě populace (nízký a vysoký sklon) podobné kolizní historie.
Tato počáteční studie zkoumala pouze jednu třetinu čtverečního stupně oblohy, což znamená, že existuje mnohem více prostoru pro průzkum. Stovky dalších TNO se mohou skrývat v archivech Hubbleu ve vyšších ekliptických šířkách. Fuentes a jeho kolegové mají v úmyslu pokračovat ve vyhledávání.
"Dokázali jsme svou schopnost detekovat a charakterizovat TNO i s údaji určenými pro úplně jiné účely," řekl Fuentes.
Tento výzkum byl přijat k publikaci v The Astrophysical Journal.
Zdroj: CfA
